DE60003797T2 - TROPFENZENTRIERUNGSVERFAHREN - Google Patents

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Abstract

A variable-focus lens that includes a wall made of an insulating material, a drop of an insulating liquid arranged on an area of a first surface of the wall, a conductive liquid covering the first surface and the drop, and an electrode arranged on a second surface of said wall. The insulating and conductive liquids are non-miscible, having different optical indexes and substantially the same density. The drop of the variable-focus lens is centered in a truncated cone centered on an axis perpendicular to the first surface, the bottom of which is pierced with a centered hole, and the insulating material wall is transparent and covers the hole.

Description

Die Erfindung betrifft das Halten eines Flüssigkeitstropfens in einer vorgegebenen Position auf einer festen Oberfläche und spezieller das Zentrieren eines solchen Tropfens.The invention relates to holding a drop of liquid in a predetermined position on a solid surface and more specifically centering such a drop.

Aus verschiedenen Gründen kann es wünschenswert sein, einen Tropfen, der sich auf einer Oberfläche befindet, präzise zu einer vorgegebenen Achse zu zentrieren. Eine bekannte Art, dies zu erreichen, besteht in der Veränderung der Benetzbarkeit der Oberfläche mit dem Flüssigkeitstropfen um die Achse herum.For various reasons it desirable be a drop that is on a surface center a given axis. A well known way of doing this to achieve is change the wettability of the surface with the drop of liquid around the axis.

1 zeigt eine geschnittene Seitenansicht eines Flüssigkeitstropfens 2 auf einer Oberfläche 4. Die Oberfläche 4 wurde in einem kreisförmigen Bereich C1, der um eine Achse O zentriert ist, bearbeitet. Die Bearbeitung des Bereiches C1 erfolgt derart, daß ihre Benetzbarkeit in Bezug auf den Flüssigkeitstropfen 2 stark ist. Dadurch halten Kapillarkräfte den Tropfen 2 zur Achse O zentriert. 1 shows a sectional side view of a liquid drop 2 on one surface 4 , The surface 4 was machined in a circular area C1 centered around an axis O. The area C1 is processed in such a way that its wettability with respect to the liquid drop 2 is strong. As a result, capillary forces hold the drop 2 centered on axis O

Eine Verbesserung dieser Oberflächenbearbeitung, die nicht gezeigt ist, besteht in der Erzeugung von mehreren konzentrischen Kreisbereichen um die Achse O herum. Die Bearbeitung dieser Bereiche erfolgt derart, daß je näher der Bereich bei der Achse O liegt, desto größer ist seine Benetzbarkeit in Bezug auf den Flüssigkeitstropfen 2. Diese Verbesserung ermöglicht das Zentrieren des Tropfens 2 für verschiedene Kontaktwinkel. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn es möglich ist, diesen Winkel zu verändern, z. B. mittels einer elektrischen Spannung. Diese Oberflächenbearbeitung kann jedoch schwierig und teuer in ihrer Ausführung sein.An improvement to this surface treatment, which is not shown, is the creation of several concentric circular areas around the O axis. These areas are processed in such a way that the closer the area is to the O axis, the greater its wettability with respect to the liquid drop 2 , This improvement allows the drop to be centered 2 for different contact angles. This is particularly advantageous if it is possible to change this angle, e.g. B. by means of an electrical voltage. However, this surface treatment can be difficult and expensive to implement.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Tropfen auf einer Oberfläche zu zentrieren, ohne die Benetzbarkeit der Oberfläche zu modifizieren.It is an object of the invention a drop on a surface center without modifying the wettability of the surface.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung ein Verfahren zum Zentrieren eines Flüssigkeitstropfens um eine vorgegebene Achse bei einer gegebenen Position einer Oberfläche vor, das darin besteht, bei dieser Position eine konisch erweiterte oder ausgestellte (flared) Vertiefung zu bilden, so daß bei jedem Punkt der Kontaktgrenze zwischen dem Tropfen und der Vertiefung diese Vertiefung eine Krümmung aufweist, die kleiner oder entgegengesetzt der eines Kreises ist, welcher die Oberfläche der Vertiefung bei diesem Punkt sowie bei einem Punkt dieser Oberfläche, der symmetrischen in bezug auf die Zentrierachse ist, berührt. (Der Begriff „konisch erweitert" ist nicht auf eine Konusform in engem Sinne beschränkt, sondern umfaßt jede konusähnlich ausgestellte Form; Anmerkung des Übersetzers).To solve this task, the Invention a method for centering a drop of liquid around a predetermined Axis at a given position of a surface that consists of in this position a flared or flared Form deepening so that with each Point of contact boundary between the drop and the well this depression is a curvature which is smaller or opposite to that of a circle, which is the surface the depression at this point and at a point on this surface, the is symmetrical with respect to the centering axis. (The Term "conical is not expanded limited to a cone shape in a narrow sense, but includes each cone-like issued form; Translator's Note).

Gemäß einer Ausführung der Erfindung hat die konisch erweiterte Vertiefung die Form eines Kegelstumpfs, der eine zu dieser Oberfläche senkrechte Achse aufweist.According to an execution of the Invention, the flared recess has the shape of a truncated cone, the one to this surface has vertical axis.

Gemäß einer Ausführung der Erfindung hat die konisch erweiterte Vertiefung die Form eines oberen mittleren Teils eines Torus, der eine zur Oberfläche senkrechte Achse aufweist.According to an execution of the Invention, the flared recess has the shape of an upper one middle part of a torus, which has an axis perpendicular to the surface.

Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird ein Verfahren zum Zentrieren eines Flüssigkeitstropfens um eine vorgegebene Achse auf der Außenfläche einer konvexen Oberfläche vorgesehen, das darin besteht, dieser Oberfläche bei jedem Punkte der Kontaktgrenze zu dem Tropfen eine Form zu verleihen, so daß diese Oberfläche eine Krümmung hat, die größer als die eines Kreises ist, der diese Oberfläche bei diesem Punkt und bei einem Punkt dieser Oberfläche, der symmetrischen in bezug auf die Zentrierachse ist, berührt.According to another aspect of Invention becomes a method for centering a drop of liquid provided around a predetermined axis on the outer surface of a convex surface, that is, this surface give shape to each point of the contact boundary with the drop, so this surface a curvature has that bigger than that of a circle that is this surface at that point and at a point on this surface, which is symmetrical with respect to the centering axis.

Gemäß einer Ausführung der Erfindung wird die konvexe Oberfläche durch Drehung eines Kreisbogens, der einen kleineren Radius hat als der berührende Kreis, um diese Achse gebildet.According to an execution of the Invention is the convex surface by rotating a circular arc, which has a smaller radius than the touching circle around this axis educated.

Die Erfindung sieht auch eine Linse mit variabler Brennweite vor, welche das obige Verfahren umsetzt, mit einer Wand aus einem isolierenden Material, einem Tropfen aus einer ersten isolierenden Flüssigkeit, der auf einem Bereich einer ersten Oberfläche der Wand angeordnet ist, einer zweiten leitenden Flüssigkeit, welche die erste Oberfläche und den Tropfen bedeckt, wobei die erste und die zweite Flüssigkeit nicht mischbar sind und unterschiedliche optische Brechungsindizes und im wesentlichen die gleiche Dichte haben, und mit Mitteln zum Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen der leitenden Flüssigkeit und einer Elektrode, die auf der zweiten Oberfläche der Wand angeordnet ist, wobei der Tropfen in einer konisch erweiterten Vertiefung der Wand angeordnet ist.The invention also sees a lens with variable focal length, which implements the above method, with a wall made of an insulating material, a drop of a first insulating liquid, which is arranged on a region of a first surface of the wall, a second conductive liquid, which is the first surface and covered the drop, the first and second liquid are immiscible and different optical refractive indices and have substantially the same density, and with means for Apply an electrical voltage between the conductive liquid and an electrode arranged on the second surface of the wall, the drop in a flared recess in the wall is arranged.

Gemäß einer Ausführung der Erfindung besteht die Elektrode aus einem Metallblech, die konisch erweiterte Vertiefung ist ein Kegelstumpf, der durch Ziehen des Metallblechs gebildet ist und der zu einer Achse zentriert ist, welche senkrecht zur ersten Oberfläche ist, wobei am Boden der Vertiefung ein zentriertes Loch gestanzt ist, und die Wand aus dem isolierenden Material ein transparenter Kunststoffilm ist, der auf die Elektrode und die Wände der Vertiefung plattiert ist und das Loch überdeckt.According to an execution of the Invention, the electrode consists of a metal sheet that is conical Extended depression is a truncated cone that can be created by pulling the Sheet metal is formed and which is centered on an axis, which is perpendicular to the first surface, with the Depression is punched a centered hole, and the wall from the insulating Material is a transparent plastic film that is on the electrode and the walls the recess is plated and covers the hole.

Gemäß einer Ausführung der Erfindung besteht die Elektrode aus einem Metallblech, die konisch erweiterte Vertiefung ist ein Kegelstumpf, der durch Bearbeiten des Metallblechs gebildet ist und der zu einer zur ersten Oberfläche senkrechten Achse zentriert ist, wobei am Boden der Vertiefung ein zentriertes Loch gestanzt ist, und wobei die Wand aus dem isolierenden Material aus einem transparenten Kunststoff gebildet ist, der auf die Elektrode und die Wände des Lochs plattiert ist und das Loch bedeckt.According to an execution of the Invention, the electrode consists of a metal sheet that is conical advanced depression is a truncated cone that is created by editing of the metal sheet and which is perpendicular to the first surface Axis is centered, with a centered at the bottom of the recess Hole is punched, and the wall made of the insulating material is made of a transparent plastic that is on the electrode and the walls of the hole is plated and covers the hole.

Die obigen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung spezieller Ausführungen, ohne Beschränkung hierauf, in Verbindung mit den Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten beschrieben. In den Figuren zeigt:The above tasks, features and Advantages of the invention are more specific in the following description designs, without limitation thereupon, in conjunction with the drawings, for further details described. The figures show:

1, die bereits beschrieben wurde, eine geschnittene Seitenansicht einer Einrichtung zum Zentrieren eines Tropfens gemäß dem Stand der Technik; 1 , which has already been described, a sectional side view of a device for Centering a drop according to the prior art;

2 zeigt eine geschnittene Seitenansicht eines Flüssigkeitstropfens, der auf einer flachen Oberfläche liegt; 2 shows a sectional side view of a drop of liquid lying on a flat surface;

3 bis 7 zeigen geschnittene Seitenansichten eines Flüssigkeitstropfens, der in einer konisch erweiterten Vertiefung einer Oberfläche angeordnet ist; 3 7 through 7 show sectional side views of a liquid drop disposed in a flared recess of a surface;

8 bis 10 zeigen geschnittene Seitenansichten eines Flüssigkeitstropfens, der an einem Ende eines Stabes zum Greifen des Flüssigkeitstropfens angeordnet ist; 8th 10 to 10 show sectional side views of a drop of liquid disposed at one end of a rod for gripping the drop of liquid;

11 zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer Anwendung der Erfindung für das Zentrieren eines transparenten Flüssigkeitstropfens, der als eine Linse verwendet wird; und 12 zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer alternativen Ausführung der 11. 11 shows a side sectional view of an application of the invention for centering a transparent drop of liquid used as a lens; and 12 shows a sectional side view of an alternative embodiment of the 11 ,

Dieselben Elemente wurden in den folgenden Zeichnungen mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Insbesondere bezeichnet das Bezugszeichen 2 einen Flüssigkeitstropfen mit klei nen Abmessungen, dessen Position auf einer Oberfläche im wesentlichen durch Kapillarkräfte (die Oberflächenspannung) bestimmt wird. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Oberfläche, deren Benetzbarkeit in bezug auf den Flüssigkeitstropfen 2 konstant ist.The same elements have been given the same reference numerals in the following drawings. In particular, the reference symbol denotes 2 a liquid drop with small dimensions, the position of which on a surface is essentially determined by capillary forces (the surface tension). The reference number 4 denotes a surface whose wettability with respect to the liquid drop 2 is constant.

2 zeigt eine ebene Oberfläche 4, die von einer Achse O geschnitten wird, welche senkrecht zu dieser Oberfläche ist. Wenn ein Flüssigkeitstropfen bei einer Position A, die um die Achse O zentriert ist, aufgebracht werden soll, indem er z. B. von einem den Tropfen fassenden Stab abgegeben wird, ist die Wahrscheinlichkeit, dies mit Genauigkeit zu erreichen, klein, und der Tropfen bleibt, wo er abgesetzt wurde, z. B. bei einer Position B. 2 shows a flat surface 4 which is intersected by an axis O which is perpendicular to this surface. If a drop of liquid is to be applied at a position A centered around the axis O, e.g. B. is emitted from a rod holding the drop, the probability of achieving this with accuracy is small, and the drop remains where it was placed, e.g. B. at position B.

Wie in 3 gezeigt, hat der Erfinder zur Lösung des Problems der Zentrierung eines Tropfens 2 in bezug auf eine Achse O zunächst daran gedacht, den Tropfen 2 in eine Vertiefung zu setzen, die in der Oberfläche 4 ausgebildet ist, wobei diese Vertiefung die Form einer kugelförmigen Kappe hat, die in bezug auf die Achse O symmetrisch ist. Jede Position des Tropfens 2 in der Vertiefung 6 erschien jedoch stabil zu sein. Wenn somit der Tropfen 2 bei einer Position 4, die um die Achse 0 zentriert ist, abgesetzt werden soll, ist die Wahrscheinlichkeit, dies mit Präzision zu erreichen, wie im Falle der ebenen Oberfläche 4 gering, weil der Tropfen dort bleibt, wo er abgelegt wurde, z. B. bei der Position B.As in 3 the inventor has shown to solve the problem of centering a drop 2 with respect to an axis O first thought of the drop 2 to put in a depression in the surface 4 is formed, wherein this recess has the shape of a spherical cap which is symmetrical with respect to the axis O. Any position of the drop 2 in the recess 6 however appeared to be stable. So if the drop 2 at one position 4 that around the axis 0 centered, should be set down, the probability of achieving this with precision, as in the case of the flat surface 4 low because the drop stays where it was placed, e.g. B. at position B.

Der Erfinder hat daher zunächst die Idee, einen Tropfen mit Hilfe einer Vertiefung zu zentrieren, verworfen. Die Patentanmeldung FR-A-2 769 375 derselben Anmelderin beschreibt daher eine Flüssigkeitslinse mit variabler Brennweite, die durch einen Flüssigkeitstropfen gebildet wird, der auf die Oberfläche eines Festkörpers aufgebracht wird und durch die in bezug auf 1 beschriebenen Mittel zu einer Achse zentriert wird. Diese Anmeldung beschreibt ferner eine elektromagnetische Einrichtung zum Verformen des Tropfens, während er auf der Achse zentriert gehalten wird.The inventor therefore initially rejected the idea of centering a drop using a recess. The patent application FR-A-2 769 375 by the same applicant therefore describes a liquid lens with a variable focal length, which is formed by a liquid drop which is applied to the surface of a solid and by which with respect to 1 described means is centered on an axis. This application also describes an electromagnetic device for deforming the drop while keeping it centered on the axis.

Andererseits beschreibt diese Patentanmeldung eine Flüssigkeitslinse mit variabler Brennweite, die durch einen Tropfen gebildet wird, der in einem Rohr enthalten ist und durch Kapillarkräfte zu der Rohrachse zentriert gehalten wird. Es erscheint daher, daß ein Tropfen 2 zu einer Achse O zentriert werden kann, indem er in eine zylindrische Vertiefung der Oberfläche 4 gebracht wird, welche zu dieser Achse zentriert ist. Es ist jedoch schwierig, einen Flüssigkeitstropfen in einer solchen zylindrischen Vertiefung abzusetzen und gleichzeitig zu verhindern, daß am Boden des Tropfens eine Blase zurückbleibt.On the other hand, this patent application describes a liquid lens with a variable focal length, which is formed by a drop contained in a tube and is held centered on the tube axis by capillary forces. It therefore appears that a drop 2 can be centered on an axis O by placing it in a cylindrical recess in the surface 4 brought, which is centered on this axis. However, it is difficult to deposit a drop of liquid in such a cylindrical recess while preventing a bubble from remaining at the bottom of the drop.

Der Erfinder hat dann systematisch untersucht, welche Art von Vertiefung, die zu einer Achse 0 zentriert ist, eine einfache Zentrierung eines Flüssigkeitstropfens zu dieser Achse erlaubt.The inventor then systematically examined what type of recess that is related to an axis 0 is centered, simple centering of a liquid drop on this axis allows.

4 bis 7 zeigen jeweils eine geschnittene Seitenansicht eines Flüssigkeitstropfens, der in einer konisch erweiterten oder ausgestellten Vertiefung 6 abgesetzt wurde, welche zu einer Achse O zentriert ist und in einer Oberfläche 4 ausgebildet ist. Für eine Position A des Tropfens 2, die zu der Achse O zentriert ist, bezeichnet CP1 je einen beliebigen Punkt der Kontaktgrenze zwischen dem Tropfen 2 und der Oberfläche der Vertiefung 6. Der Kreis, dessen Zentrum auf der Achse O liegt und der eine Tangente an die Oberfläche der Vertiefung sowohl bei dem Punkt CP 1 als auch bei einem symmetrischen Punkt CP2 bildet, wird Tangentenkreis TC genannt. 4 to 7 each show a sectional side view of a drop of liquid in a flared or flared recess 6 was deposited, which is centered on an axis O and in a surface 4 is trained. For a position A of the drop 2 , which is centered on the axis O, denotes CP1 any point of the contact boundary between the drop 2 and the surface of the recess 6 , The circle whose center lies on the axis O and which forms a tangent to the surface of the depression both at the point CP 1 and at a symmetrical point CP2 is called the tangent circle TC.

4 zeigt einen Flüssigkeitstropfen, der in einer Vertiefung 6 abgesetzt ist, die durch Drehung eines Kreisbogens um die Achse O gebildet ist, wobei der Kreisbogen einen kleineren Radius hat als der vorhergehende Kreis TC. Bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zwischen der Oberfläche der Vertiefung und dem Tropfen ist daher die Oberflächenkrümmung der Vertiefung größer als die des Kreises TC. 4 shows a drop of liquid in a well 6 is offset, which is formed by rotating a circular arc around the axis O, the circular arc having a smaller radius than the previous circle TC. At each point CP1 of the contact boundary between the surface of the depression and the drop, the surface curvature of the depression is therefore greater than that of the circle TC.

5 zeigt einen Flüssigkeitstropfen, der in einer Vertiefung 6 abgesetzt ist, die durch Drehung eines Segments um die Achse O gebildet ist. Die Vertiefung 6 ist ein Kegelstumpf. Bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zu dem Tropfen ist daher die Oberflächenkrümmung der Vertiefung 6 null, kleiner als die des Tangentenkreises TC. 5 shows a drop of liquid in a well 6 is offset, which is formed by rotating a segment about the axis O. The deepening 6 is a truncated cone. At each point CP1 of the contact boundary with the drop, the surface curvature of the depression is therefore 6 zero, smaller than that of the tangent circle TC.

6 zeigt einen Flüssigkeitstropfen, der in einer Vertiefung 6 abgesetzt ist, die durch Drehung eines Kreisbogens, der größer ist als der des vorhergehenden Kreises TC, um die Achse O gebildet ist. Bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zu dem Tropfen ist daher die Oberflächenkrümmung der Vertiefung kleiner als die des Tangentenkreises TC. 6 shows a drop of liquid in a well 6 which is formed by rotating a circular arc, which is larger than that of the preceding circle TC, about the axis O. At each point CP1 of the contact boundary with the drop, the surface curvature of the depression is therefore smaller than that of the tangent circle TC.

7 zeigt einen Flüssigkeitstropfen 2, der in einer Vertiefung 6 abgesetzt ist, welche durch Drehung eines Kreisbogens mit einer Krümmung, die der des Tangentenkreises TC entgegengesetzt, um die Achse O gebildet wird. Die Vertiefung 6 entspricht dem mittleren oberen Teil eines Torus. Bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zu dem Tropfen ist die Oberflächenkrümmung der Vertiefung 6 der Krümmung des Tangentenkreises TC entgegengesetzt. 7 shows a drop of liquid 2 that in a recess 6 is offset, which is formed by rotating a circular arc with a curvature opposite to that of the tangent circle TC about the axis O. The deepening 6 corresponds to the middle upper part of a torus. At each point CP1 of the contact boundary with the drop, the surface curvature of the depression is 6 opposite the curvature of the tangent circle TC.

Der Erfinder hat gezeigt, daß für einen Tropfen 2, der in einer konisch erweiterten Vertiefung 6 abgesetzt ist, welche um eine Achse O zentriert ist, die Oberflächenkrümmung der Vertiefung 6 bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zu dem Tropfen bestimmt, ob eine Position A des Tropfens, die zu der Achse O zentriert ist, eine Gleichgewichtsposition ist.The inventor has shown that for a drop 2 which is in a conically enlarged recess 6 is offset, which is centered around an axis O, the surface curvature of the recess 6 at each point CP1 of the contact limit to the drop determines whether a position A of the drop centered on the axis O is an equilibrium position.

Wenn somit, wie in den 5, 6 und 7, die Krümmung bei jedem Punkt CP1 kleiner als oder invertiert zu der des Tangentenkreises TC ist, wird ein Tropfen, der in einer solchen Vertiefung abgesetzt wird, auf natürliche Weise eine Position A einnehmen, die zu der Achse O zentriert ist.If so, as in the 5 . 6 and 7 , the curvature at each point CP1 is smaller than or inverted from that of the tangent circle TC, a drop which is deposited in such a depression will naturally assume a position A which is centered on the axis O.

Wenn andererseits, wie in 4, die Krümmung bei jedem Punkt CP1 größer ist als die des Tangentenkreises TC, ist eine Position A des Tropfens, die zu der Achse O zentriert ist, besonders instabil und kann nicht aufrecht erhalten werden. Ein Tropfen, der in einer solchen Vertiefung abgesetzt wird, nimmt auf natürliche Weise eine nicht zentrierte Position B in Bezug auf die Achse O ein.On the other hand, as in 4 , the curvature at each point CP1 is larger than that of the tangent circle TC, a position A of the drop centered on the axis O is particularly unstable and cannot be maintained. A drop that is deposited in such a depression naturally assumes an off-center position B with respect to the axis O.

Wenn schließlich, wie in 3, die Krümmung bei jedem Punkt CP1 gleich der des Tangentenkreises TC ist, ist jede Position des Tropfens stabil, und ein in einer solchen Vertiefung bei einer nicht zentrierten Position B abgesetzter Tropfen wird diese Position beibehalten.Finally, as in 3 , the curvature at each point CP1 is equal to that of the tangent circle TC, every position of the drop is stable, and a drop placed in such a depression at a non-centered position B will maintain this position.

Die Erfindung sieht somit ein Verfahren zum Zentrieren eines Tropfens gemäß dem ersten Anspruch vor.The invention thus sees a method for centering a drop according to the first claim.

Es sollte beachtet werden, daß nur die Kontaktgrenze zwischen dem Tropfen und der Oberfläche der Vertiefung zählt. Die Form der Vertiefung ist nicht wichtig; und sie kann flach, konvex oder konkav sein.It should be noted that only that Contact limit between the drop and the surface of the Deepening counts. The shape of the recess is not important; and it can be flat, convex or be concave.

Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird eine konvexe Oberfläche mit gleichmäßiger Benetzbarkeit, die um eine Achse O zentriert ist, in Betracht gezogen, auf der ein Flüssigkeitstropfen in einer Position A, die um die Achse O zentriert ist, abgesetzt wird. Der zuvor beschriebene Punkt CP1 und der Tangentenkreis TC werden wiederum betrachtet.According to another aspect of Invention becomes a convex surface with uniform wettability, centered about an axis O, on which a drop of liquid in a position A, which is centered around the axis O, is offset. The point CP1 described above and the tangent circle TC become again considered.

8 bis 10 sind geschnittene Seitenansichten eines Flüssigkeitstropfens 14, der auf einer konvexen Oberfläche 16 abgesetzt wird, die zu einer Achse O zentriert ist. 8th to 10 are sectional side views of a drop of liquid 14 that is on a convex surface 16 is deposited, which is centered on an axis O.

8 zeigt den Fall, daß die konvexe Oberfläche kugelförmig ist. Die Oberfläche der Kugel 16 ist bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zu dem Tropfen 16 immer durch den Tangentenkreis TC bestimmt. 8th shows the case where the convex surface is spherical. The surface of the ball 16 is the contact limit to the drop at each point CP1 16 always determined by the tangent circle TC.

Im Falle der 9 ist die konvexe Oberfläche konisch. Die „Krümmung" der konischen Oberfläche 16 bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zu dem Tropfen 14 ist immer kleiner als die des Tangentenkreises TC.In case of 9 the convex surface is conical. The "curvature" of the conical surface 16 at each point CP1 the contact limit to the drop 14 is always smaller than that of the tangent circle TC.

Im Falle der 10 wird die konvexe Oberfläche durch Drehung eines Kreisbogens mit einem kleineren Radius als dem des Tangentenkreises TC um die Achse O gebildet. Die Oberflächenkrümmung bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zu dem Tropfen 14 ist größer als die des Tangentenkreises TC.In case of 10 the convex surface is formed by rotating an arc with a smaller radius than that of the tangent circle TC around the axis O. The surface curvature at each point CP1 of the contact boundary with the drop 14 is larger than that of the tangent circle TC.

Der Erfinder hat gezeigt, daß für einen Punkt 14, der auf einer konvexen Oberfläche 16, die zu einer Achse O zentriert ist, abgesetzt wird, die Krümmung bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze zu dem Tropfen bestimmt, ob eine Position A des Tropfens, die zu der Achse O zentriert ist, eine Gleichgewichtsposition ist oder nicht.The inventor has shown that for one point 14 that is on a convex surface 16 centered on an axis O, the curvature at each point CP1 of the contact boundary to the drop determines whether or not a position A of the drop centered on the axis O is an equilibrium position.

Wenn somit, wie in 10, die Krümmung bei jedem Punkt CP1 größer ist als die des Tangentenkreises TC, nimmt ein Tropfen, der auf einer solchen Oberfläche abgesetzt wird, auf natürliche Weise eine Position A ein, die um die Achse O zentriert ist.If so, as in 10 , the curvature at each point CP1 is greater than that of the tangent circle TC, a drop which is deposited on such a surface naturally takes a position A which is centered around the axis O.

Wenn jedoch, wie im Falle der 9, die Krümmung bei jedem Punkt CP kleiner ist als die des Tangentenkreises TC, ist die Position A des Tropfens, welche um die Achse O zentriert ist, instabil. Ein auf einer solchen Oberfläche abgesetzter Tropfen nimmt auf natürliche Weise eine Position B ein, die in Bezug auf die Achse O nicht zentriert ist.If, however, as in the case of 9 , the curvature at each point CP is smaller than that of the tangent circle TC, the position A of the drop, which is centered around the axis O, is unstable. A drop deposited on such a surface naturally takes a position B that is not centered with respect to the axis O.

Wenn schließlich, wie in 8, die Krümmung bei jedem Punkt CP1 gleich der des Tangentenkreises TC ist, ist jede Position des Tropfens stabil, und ein Tropfen, der bei einer nicht zentrierten Position B abgesetzt wird, bleibt in dieser Position.Finally, as in 8th , the curvature at each point CP1 is equal to that of the tangent circle TC, every position of the drop is stable, and a drop that is deposited at an off-center position B remains in that position.

Die Erfindung sieht somit ein Verfahren zum Zentrieren eines Tropfens auf einer konvexen Oberfläche vor, das darin besteht, bei jedem Punkt CP1 der Kontaktgrenze mit dem Tropfen der Oberfläche eine Krümmung zu verleihen, die größer ist als die des Tangentenkreises TC.The invention thus sees a method to center a drop on a convex surface, that is, at each point CP1 the contact limit with the Drop the surface one curvature to lend that is larger than that of the tangent circle TC.

Gemäß einer Anwendung dieses Verfahrens bildet die konvexe Oberfläche 16 das Ende eines Stabes 18 zum Greifen eines Tropfens 14. Für bestimmte chemische oder biologische Verarbeitungsschritte ist es tatsächlich wünschenswert, Stäbe zum Greifen von Tropfen zur Verfügung zu haben, welche eine präzise und zuverlässige Handhabung von Flüssigkeitstropfen erlauben. Ein Stab zum Greifen von Tropfen, dessen Ende gemäß der Erfindung ausgebildet ist, ermöglicht es, präzise zentrierte Tropfen zu übergeben.According to an application of this method, the convex surface forms 16 the end of a staff 18 to grab a drop 14 , For certain chemical or biological processing steps, it is actually desirable to have rods for gripping drops which allow precise and reliable handling of liquid drops. A rod for gripping drops, the end of which is designed according to the invention, makes it possible to transfer precisely centered drops.

Eine Anwendung der Erfindung zum Ausbilden einer Einrichtung zum Zentrieren eines Flüssigkeitstropfens, der als eine optische Linse verwendet wird, ist im folgenden beschrieben.An application of the invention for Forming a device for centering a drop of liquid, which is used as an optical lens is described below.

11 zeigt eine vereinfachte Schnittdarstellung einer solchen Flüssigkeitslinse mit variabler Brennweite, die in einer dielektrischen Einfassung 4 ausgebildet ist, welche mit einer leitenden Flüssigkeit 8 gefüllt ist. Das Dielektrikum 4 hat natürliche eine geringere Benetzbarkeit in Bezug auf die leitende Flüssigkeit B. Eine untere Oberfläche einer Wand der Einfassung 4 umfaßt eine Vertiefung 6, die um eine Achse O zentriert ist, welche zu dieser Wand senkrecht ist. Die Vertiefung 6 ist ein Kegelstumpf gemäß der Erfindung, wie der in 5 gezeigte. Ein Tropfen einer isolierenden Flüssigkeit 2 wird in der Vertiefung 6 abgesetzt. Wie zuvor gezeigt, nimmt der isolierende Flüssigkeitstropfen 2 auf natürliche Weise eine Position A ein, die um die Achse O zentriert ist. Die isolierende Flüssigkeit 2 und die leitende Flüssigkeit 8 sind beide transparent, nicht mischbar, haben unterschiedliche optische Brechungsindizes und haben im wesentlichen dieselbe Dichte. Die Dioptrie, die zwischen den Flüssigkeiten 8 und 2 gebildet ist, bildet eine Oberfläche einer Flüssigkeitslinse, deren optischen Achse die Achse O ist und deren andere Oberfläche der Kontaktfläche zwischen dem Tropfen und dem Boden der Vertiefung bildet. Eine Elektrode 10, die ein Loch 11 in der Nähe der Achse O aufweist, wird auf die Außenfläche der dielektrischen Einfassung 4 aufgebracht. Eine Elektrode 12 ist in Kontakt mit der leitenden Flüssigkeit B. Die Elektrode 12 kann in die Flüssigkeit 8 eingetaucht sein oder eine leitende Ablagerung sein, die auf einer Innenwand der Einfassung 4 gebildet ist. Eine Spannungsquelle (nicht gezeigt) erlaubt das Anlegen einer Spannung V zwischen den Elektroden 10 und 12. 11 shows a simplified sectional view of such a liquid lens with variable focal length, which is in a dielectric enclosure 4 is formed, which with a conductive liquid 8th is filled. The dielectric 4 naturally has a lower wettability in relation to the conductive liquid B. A lower surface of a wall of the mount 4 includes a recess 6 which is centered around an axis O which is perpendicular to this wall. The deepening 6 is a truncated cone according to the invention, such as that in 5 . shown A drop of an insulating liquid 2 will in the recess 6 discontinued. As previously shown, the insulating liquid drop takes off 2 position A naturally centered around the O axis. The insulating liquid 2 and the conductive liquid 8th are both transparent, immiscible, have different optical refractive indices and have essentially the same density. The diopter between the liquids 8th and 2 is formed, forms a surface of a liquid lens, the optical axis of which is the axis O and the other surface of which forms the contact surface between the drop and the bottom of the depression. An electrode 10 that a hole 11 near the axis O is on the outer surface of the dielectric enclosure 4 applied. An electrode 12 is in contact with the conductive liquid B. The electrode 12 can in the liquid 8th be immersed or a conductive deposit on an inner wall of the enclosure 4 is formed. A voltage source (not shown) allows a voltage V to be applied between the electrodes 10 and 12 ,

Die Spannung V kann von 0 Volt bis zu einer maximalen Spannung, die abhängig von den verwendeten Materialien ist, erhöht werden. Wenn die Spannung zunimmt, verformt sich der isolierende Flüssigkeitstropfen 2, bis er eine Grenzposition erreicht (die mit dem Bezugszeichen B bezeichnet ist). Während sich der Tropfen 2 von seiner Position A in seine Position B verformt, ändert sich die Brennweite der Flüssigkeitslinse.The voltage V can be increased from 0 volts to a maximum voltage which is dependent on the materials used. As the voltage increases, the insulating drop of liquid deforms 2 until it reaches a limit position (indicated by reference character B). While the drop 2 deformed from its position A to its position B, the focal length of the liquid lens changes.

Es sollte beachtet werden, daß aufgrund der Tatsache, daß der Tropfen 2 aus einer isolierenden Flüssigkeit ist, keine Mikrotropfen an seinem Umfang auftreten, wenn die Spannung V hoch ist, wobei dies anders wäre, wenn der Tropfen eine leitende Flüssigkeit wäre.It should be noted that due to the fact that the drop 2 from an insulating liquid, no microdroplets appear on its periphery when the voltage V is high, which would be different if the droplet were a conductive liquid.

Die konische Form der Vertiefung 6 ist so ausgebildet, daß unabhängig von der Form des Tropfens 2, welchen sie enthält, die Krümmung ihrer Oberfläche bei jedem Kontaktpunkt zwischen der Grenzfläche des Tropfens und der Oberfläche kleiner ist als die eines Tangentenkreises TC, der diesen Punkt schneidet. Gemäß eines Aspekts der Erfindung ist daher die Vertiefung 6 so ausgebildet, daß der Tropfen 2 während seiner gesamten Verformung von der Position A in die Position B kontinuierlich zur Achse O zentriert bleibt. Auf diese Weise wird Flüssigkeitslinse mit einer präzise feststehenden optischen Achse und einer sich mit der Spannung V ändernden Brennweite erhalten.The conical shape of the depression 6 is designed so that regardless of the shape of the drop 2 , which it contains, the curvature of its surface at each contact point between the interface of the drop and the surface is smaller than that of a tangent circle TC which intersects this point. According to one aspect of the invention, therefore, the recess 6 so designed that the drop 2 remains centered on axis O throughout its deformation from position A to position B. In this way, liquid lens with a precisely fixed optical axis and a focal length that changes with the voltage V is obtained.

Man sollte beachten, daß die Vertiefung 6 gemäß der Erfindung, welche die kontinuierliche Zentrierung des Flüssigkeitstropfens 2 sicherstellt, relativ leicht realisiert werden kann, und daß sie vorteilhaft die elektromagnetische Zentriereinrichtung oder die Zentriereinrichtung durch Bearbeitung der Oberfläche, welche in der obengenannten französischen Patentanmeldung beschrieben sind, ersetzt.One should note that the deepening 6 according to the invention, which is the continuous centering of the liquid drop 2 ensures, can be realized relatively easily, and that it advantageously replaces the electromagnetic centering device or the centering device by machining the surface, which are described in the aforementioned French patent application.

Als Spannung V wird vorzugsweise eine Wechselspannung verwendet, um den Aufbau elektrischer Lasten über der Dicke des Materials 4, auf dessen Oberfläche der Tropfen 2 abgesetzt wird, zu vermeiden.An AC voltage is preferably used as the voltage V in order to build up electrical loads over the thickness of the material 4 , on the surface of which the drop 2 to be discontinued.

Als ein Beispiel kann mit Salz beladenes Wasser (Mineralwasser oder anderes) oder jede organische oder nicht organische Flüssigkeit, die leitend ist oder durch Hinzufügen ionischer Komponenten leitend gemacht werden kann, als leitende Flüssigkeit 8 verwendet werden. Als isolierende Flüssigkeit kann Öl, ein Alkan oder eine Mischung aus Alkanen, möglicherweise halogeniert, oder jede andere isolierende Flüssigkeit, die mit der leitenden Flüssigkeit 8 nicht mischbar ist, verwendet werden. Die dielektrische Wand 4 kann eine Glasplatte oder eine Überlagerung aus fluoriniertem Polymer, Epoxydharz und Polyethylen sein. Die Elektrode 10 kann durch Metallablagerung gebildet sein.As an example, salt-laden water (mineral water or other) or any organic or non-organic liquid that is conductive or that can be made conductive by adding ionic components can be used as the conductive liquid 8th be used. As the insulating liquid, oil, an alkane or a mixture of alkanes, possibly halogenated, or any other insulating liquid that is in contact with the conductive liquid 8th is not miscible. The dielectric wall 4 can be a glass plate or a layer of fluorinated polymer, epoxy and polyethylene. The electrode 10 can be formed by metal deposition.

12 zeigt eine vereinfachte Schnittdarstellung einer alternativen Ausführung der Flüssigkeitslinse mit variabler Brennweite gemäß 11. Dieselben Bezugszeichen bezeichnen dieselben Elemente in den 11 und 12. In dieser Ausführung kann die Elektrode 10 ein Metallblech sein, in welchem die Vertiefung 6 durch Prägen gebildet ist. Sie kann auch eine Metallwand sein, in welcher die Vertiefung durch Oberflächenbearbeitung und anschließendes Polieren ausgebildet ist. Die Wand 4 ist dann z. B. ein dünner, transparenter Kunststoffilm, der flach gegen die Elektrode 10 zu liegen kommt und ein Loch 11 abdeckt. Dieser Kunststoffilm kann z. B. durch Thermoformen geglättet werden. 12 shows a simplified sectional view of an alternative embodiment of the liquid lens with variable focal length according to 11 , The same reference numerals designate the same elements in FIGS 11 and 12 , In this version, the electrode 10 be a metal sheet in which the recess 6 is formed by embossing. It can also be a metal wall in which the depression is formed by surface treatment and subsequent polishing. The wall 4 is then z. B. a thin, transparent plastic film that flat against the electrode 10 comes to rest and a hole 11 covers. This plastic film can e.g. B. be smoothed by thermoforming.

In dem Anwendungsbeispiel der 12 hat der Tropfen 2 einen Ruhedurchmesser von ungefähr 1 bis 5 mm. Die leitende Flüssigkeit 8 und die isolierende Flüssigkeit des Tropfens 2 haben im wesentlichen dieselbe Dichte, und der Tropfen 2 hat die Form einer kugelförmigen Kappe. In Ruhe (Position A) schließt der Rand des Tropfens 2 ein Winkel von ungefähr 45 Grad mit der Oberfläche der Vertiefung ein, wenn letztere ein Konus mit einer Steigung von 45 Grad ist. In seiner Grenzposition (Position B) schließt der Rand des Tropfens 2 einen Winkel von ungefähr 90 Grad mit der Oberfläche der Einfassung 4 ein. Die beschriebene Einrichtung verwendet als eine leitende Flüssigkeit 8 Salzwasser mit einem Brechungsindex von 1,35 und als isolierende Flüssigkeit des Tropfens 2 Öl mit einem Brechungsindex von 1,45, woraus sich ungefähr 30 Dioptrin Fokusvariation für eine angelegte Spannung von 250 V und eine Energieaufnahme von einigen wenigen mW gibt. Die Frequenz der Wechselspannung liegt in diesem Fall im Bereich zwischen 100 und 10.000 Hz, wobei ihre Periode wesentlicher kleiner ist als die Systemantwortzeit von ungefähr einigen Hundertstel Sekunden.In the application example of 12 has the drop 2 a rest diameter of approximately 1 to 5 mm. The conductive liquid 8th and the insulating liquid of the drop 2 have essentially the same density, and the drop 2 has the shape of a spherical cap. The edge of the drop closes at rest (position A) 2 an angle of approximately 45 degrees with the surface of the recess if the latter is a cone with a pitch of 45 degrees. The edge of the drop closes in its limit position (position B) 2 an angle of approximately 90 degrees with the surface of the bezel 4 on. The device described uses as a conductive liquid 8th Salt water with a refractive index of 1.35 and as an insulating liquid of the drop 2 Oil with a refractive index of 1.45, which gives approximately 30 diopter focus variation for an applied voltage of 250 V and an energy consumption of a few mW. In this case, the frequency of the alternating voltage is in the range between 100 and 10,000 Hz, with its period being considerably less than the system response time of approximately a few hundredths of a second.

Die Linse mit variabler Brennweite gemäß der Erfindung kann eine Größe im Bereich von einigen hundert μm und einigen zehn mm haben, und sie kann insbesondere auf dem Gebiet der Optoelektronik, Endoskopie, Abbildungs- und Visualisierungssysteme eingesetzt werden.The variable focal length lens according to The invention can have a size in the range of a few hundred μm and a few tens of mm, and it can be used in particular in the field of optoelectronics, endoscopy, imaging and visualization systems.

Die Erfindung kann selbstverständlich zahlreiche Alternativen und Modifikationen erfahren, welche sich dem Fachmann ergeben. Insbesondere wurde die vorliegende Beschreibung in Bezug auf Vertiefungen gemacht, die einen kreisförmigen Querschnitt haben, d.h. die durch Drehung um eine Achse O gebildet werden. Es können jedoch langgestreckte Vertiefungen mit der Form z. B. einen kleinen Kanals vorgesehen werden. In diesem Fall können die 5 bis 7 so betrachtet werden, als wenn sie die Querschnittsdarstellung eines Kanals zeigen, wobei die Achse O die Symmetrieebene dieses Kanals darstellt.The invention can of course be subject to numerous alternatives and modifications which arise for the person skilled in the art. In particular, the present description has been made with respect to depressions which have a circular cross section, ie which are formed by rotation about an axis O. However, elongated depressions with the shape of e.g. B. a small channel can be provided. In this case, the 5 to 7 are considered as if they show the cross-sectional representation of a channel, the axis O representing the plane of symmetry of this channel.

Andererseits ist in 11 eine Vertiefung 6 mit einem flachen Boden gezeigt, die in einer plan-konvexen Linse resultiert. Es wurde gezeigt, daß die Form des Bodens der Vertiefung 6 seine Eigenschaften zum Zentrieren des Tropfens 2 nicht beeinflußt. Die konvexe oder Miniskus-Linsen können daher auf einfache Weise geformt werden, indem die Krümmung des Bodens der Vertiefung 6 verändert wird.On the other hand, in 11 a deepening 6 shown with a flat bottom, which results in a plano-convex lens. It has been shown that the shape of the bottom of the recess 6 its properties for centering the drop 2 unaffected. The convex or miniscus lenses can therefore be easily shaped by the curvature of the bottom of the recess 6 is changed.

Andererseits wurde in den 11 und 12 auch eine Ausführung einer Linse mit variabler Brennweite gezeigt, die eine konische Vertiefung wie die der 5 verwendet, die Erfindung kann jedoch auf einfache Weise auf Linsen mit variabler Brennweite angewendet werden, die eine anders geformte Vertiefung gemäß der Erfindung verwenden.On the other hand, in the 11 and 12 also shown an embodiment of a variable focal length lens that has a conical depression like that of the 5 used, but the invention can easily be applied to variable focal length lenses using a differently shaped recess according to the invention.

Schließlich kann eine Einrichtung mit einem Netz aus Gruppen getrennt gesteuerter Linsen mit variabler Brennweite gebildet werden, wobei die Linsen rot, grün und blau sind und z. B. in einem „Alles oder Nichts"-Modus arbeiten, so daß Licht, das von einer einzigen weißen Lichtquelle stammt, hindurchgelassen wird oder blockiert wird, wodurch ein beleuchteter Farbbildschirm gebildet wird, der sehr groß und kostengünstig sein kann.Finally, a facility with a network of groups of separately controlled lenses with variable Focal length are formed, with the lenses red, green and blue are and z. B. in an "All or Work nothing mode so light that of a single white Light source originates, is let through or is blocked, thereby an illuminated color screen is formed which is very large and inexpensive can.

Claims (8)

Verfahren zum Zentrieren eines Flüssigkeitstropfens (2) um eine vorgegebene Achse (O) bei einer gegebenen Position einer Oberfläche (4), dadurch gekennzeichnet, daß bei dieser Position eine ausgestellte Vertiefung (6) gebildet wird, so daß bei jedem Punkt (CP1) der Kontaktgrenze zwischen dem Tropfen und der Vertiefung diese eine Krümmung aufweist, die kleiner oder entgegengesetzt der eines Kreises (TC) ist, welcher die Oberfläche der Vertiefung bei diesem Punkt sowie bei einem Punkt (CP2) dieser Oberfläche, der symmetrisch in Bezug auf die Zentrierungsachse (O) ist, berührt.Method of centering a drop of liquid ( 2 ) around a given axis (O) for a given position of a surface ( 4 ), characterized in that in this position a flared depression ( 6 ) is formed so that at each point (CP1) the contact boundary between the drop and the depression has a curvature which is smaller or opposite to that of a circle (TC) which the surface of the depression at this point and at a point ( CP2) touches this surface, which is symmetrical with respect to the centering axis (O). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgestellte Vertiefung (6) die Form eines Kegelstumpfs hat, der eine zu dieser Oberfläche senkrechte Achse aufweist.A method according to claim 1, characterized in that the recess ( 6 ) has the shape of a truncated cone with an axis perpendicular to this surface. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgestellte Vertiefung (6) die Form des oberen mittleren Teils eines Torus hat, der eine zur Oberfläche senkrechte Achse aufweist.A method according to claim 1, characterized in that the recess ( 6 ) has the shape of the upper middle part of a torus, which has an axis perpendicular to the surface. Verfahren zum Zentrieren eines Flüssigkeitstropfens (14) um eine vorgegebene Achse (0) auf der Außenfläche einer konvexen Oberfläche (16), dadurch gekennzeichnet, daß dieser Oberfläche bei jedem Punkt (CP1) der Kontaktgrenze zu dem Tropfen eine Form verliehen wird, so daß diese Oberfläche eine Krümmung hat, die größer als die eines Kreises (TC) ist, der diese Oberfläche bei diesem Punkt und bei einem Punkt (CP2) dieser Oberfläche, der symmetrisch in Bezug auf die Zentrierungsachse (0) ist, berührt.Method of centering a drop of liquid ( 14 ) around a given axis ( 0 ) on the outer surface of a convex surface ( 16 ), characterized in that this surface is given a shape at each point (CP1) of the contact boundary with the drop, so that this surface has a curvature which is greater than that of a circle (TC) which defines this surface at this point and at a point (CP2) of this surface that is symmetrical with respect to the centering axis ( 0 ) is touched. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Oberfläche (16) durch Drehung eines Kreisbogens, der einen kleineren Radius hat als der berührende Kreis, um diese Achse gebildet wird.A method according to claim 4, characterized in that the convex surface ( 16 ) by rotating an arc around this axis that has a smaller radius than the contacting circle. Linse mit variabler Brennweite, mit folgenden Merkmalen: eine Wand aus einem isolierenden Material (4), ein Tropfen aus einer ersten isolierenden Flüssigkeit (2), der auf einem Bereich einer ersten Oberfläche der Wand angeordnet ist, einer zweiten leitenden Flüssigkeit (8), welche die erste Oberfläche und den Tropfen bedeckt, wobei die erste und die zweiten Flüssigkeit nicht mischbar sind und unterschiedliche optische Brechungsindizes und im wesentlichen die gleiche Dichte haben, und Mittel (12) zum Anlegen einer elektrischen Spannung (V) zwischen der leitenden Flüssigkeit und einer Elektrode (10), die auf der zweiten Oberfläche der Wand angeordnet ist, wobei die Wand eine ausgestellte Vertiefung (6) mit einer Krümmung aufweist, welche geeignet ist, den Tropfen gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 zu zentrieren.Variable focal length lens with the following characteristics: a wall made of an insulating material ( 4 ), a drop of a first insulating liquid ( 2 ), which is arranged on a region of a first surface of the wall, a second conductive liquid ( 8th ) which covers the first surface and the drop, the first and the second liquid being immiscible and having different optical refractive indices and essentially the same density, and means ( 12 ) for applying an electrical voltage (V) between the conductive liquid and an electrode ( 10 ) which is arranged on the second surface of the wall, the wall being a flared depression ( 6 ) having a curvature which is suitable for centering the drop according to the method of claim 1. Linse mit variabler Brennweite nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (10) ein Metallblech ist, die ausgestellte Vertiefung (6) ein Kegelstumpf ist, der durch Ziehen des Metallblechs gebildet ist und zu einer Achse (0) zentriert ist, welche senkrecht zur ersten Oberfläche ist, wobei am Boden der Vertiefung ein zentriertes Loch (11) gestanzt ist, und die Wand aus dem isolierenden Material (4) ein transparenter Kunststofffilm ist, der auf die Elektrode und die Wände der Vertiefung plattiert ist und das Loch überdeckt.Variable focal length lens according to claim 6, characterized in that the electrode ( 10 ) is a sheet metal, the recess ( 6 ) is a truncated cone, which is formed by pulling the metal sheet and to an axis ( 0 ) is centered, which is perpendicular to the first surface, with a centered hole ( 11 ) is punched, and the wall of the insulating material ( 4 ) is a transparent plastic film that is clad on the electrode and the walls of the recess and covers the hole. Linse mit variabler Brennweite nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (10) eine Metallplatte ist, die ausgestellte Vertiefung (6) ein Kegelstumpf ist, der durch Bearbeiten der Metallplatte gebildet ist und zu einer zur ersten Oberfläche senkrechten Achse (O) zentriert ist, wobei am Boden der Vertiefung ein zentriertes Loch (11) gestanzt ist, und die Wand aus dem isolierenden Material (4) ein transparenter Kunststofffilm ist, der auf die Elektrode und die Wände des Lochs plattiert ist und das Loch bedeckt.Variable focal length lens according to claim 6, characterized in that the electrode ( 10 ) is a metal plate, the recess shown ( 6 ) is a truncated cone which is formed by machining the metal plate and is centered on an axis (O) perpendicular to the first surface, a centered hole ( 11 ) is punched, and the wall of the insulating material ( 4 ) is a transparent plastic film that is plated on the electrode and the walls of the hole and covers the hole.
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